1、计算题  模块3－4试题
（1）2009年诺贝尔物理奖获得者高锟被称为光导纤维之父。光纤由折射率为n１的内芯和折射率为n２的包层构成，则n１?n２（填＞，＜或＝）。若光导纤维长度为L，光以入射角射到内芯与包层的界面上，如图12所示，已知光在真空中传播的速度为c,则光在内芯中传播的速度为　　　　　　　，光信号从光导纤维的一端传播到另一端所需时间为?。

（2）如图13所示，甲乙两船相距40m，一列水波在水面上从左向右传播，当某时刻甲船位于波峰时乙船恰位于波谷，且峰、谷间的高度差为0.4m。若波速为4m/s，通过计算回答：① 9s后甲处于上升还是下降状态？② 9s内甲上下运动了多少路程？

参考答案：（1）＞??
（2）①甲船向下运动
②

本题解析：（1）　＞?　(2’)，??(2’)　，??(2’)
（2）解：由图可知，两船员之间相距　　，　?(2’)
　　　　　　由　　　得　?(1’)
　　　　　　∴　?(1’)
∴　9s时甲船向下运动?(1’)
由题意知，船振动的振幅A＝0.2m
甲船在9s内走过的路程　?(2’)

本题难度：一般

2、选择题  已知S1、S2为水波槽中的两个波源，它们在同一水槽中分别激起两列水波，已知两列波的波长＜，某时刻在P点为两列波的波峰与波峰相遇，则以下叙述正确的是（ ）
A．P点有时在波峰，有时在波谷，振动始终加强
B．P点始终在波峰
C．P点的振动不遵守波的叠加原理，P点的运动也不始终加强
D．P点的振动遵守波的叠加原理，但并不始终加强

参考答案：D

本题解析：分析：两列波相遇时振动情况相同时振动加强，振动情况相反时振动减弱．两列频率相同的相干波，当波峰与波峰相遇或波谷与波谷相遇时振动加强，当波峰与波谷相遇时振动减弱，则振动情况相同时振动加强；振动情况相反时振动减弱．
解答：解：A、如图所示，此时P点正好是波峰与波峰的相遇点，随着时间推移，P点的位移发生变化，由波长不同，导致两波的频率不同，所以不是始终振动加强的．故A错误；
B、如图所示，此时P点正好是波峰与波峰的相遇点，随着时间推移，P点的位移发生变化，故B错误；
C、如图所示，此时P点正好是波峰与波峰的相遇点，随着时间推移，P点的位移发生变化，由波长不同，导致两波的频率不同，所以不是始终振动加强的．P点的振动遵守波的叠加原理，但并不始终加强的，故C错误；
D、如图所示，此时P点正好是波峰与波峰的相遇点，随着时间推移，P点的位移发生变化，由波长不同，导致两波的频率不同，所以不是始终振动加强的．P点的振动遵守波的叠加原理，但并不始终加强的，故D正确；
故选：D

本题难度：一般

3、选择题  同一音叉发出的声波同时在水和空气中传播，某时刻的波形曲线如图，以下说法正确的是（　　）
A．声波在水中波长较大，b是水中声波的波形曲线
B．声波在空气中波长较大，b是空气中声波的波形曲线
C．水中质点振动频率较高，a是水中声波的波形曲线
D．空气中质点振动频率较高，a是空气中声波的波形曲线